Pelykosauři (což znamená "ještěři z pánve") byli nejstaršími synapsidy. Nebyli to dinosauři ani plazi. Jedná se o neformální skupinu, kterou se rozumí všichni synapsidi kromě terapsidů a jejich potomků.
Tito čtyřnožci se objevili v období pensylvánu a vyhynuli na konci permu. Po dobu přibližně 40 milionů let byli dominantními suchozemskými živočichy a byli téměř vyhubeni během vymírání P/Tr. Několik jedinců přežilo až do spodního triasu a vytvořilo skupinu terapsidů, která vedla ke vzniku savců. Protože termín nezahrnuje jejich potomky, dnes se příliš nepoužívá.